研究所・研究センター一覧

北海道大学電子科学研究所

Research Institute For Electronic Science, Hokkaido University
  • 第1部会
  • 共同利用・共同研究拠点

研究所・センターの概要


所長
中垣 俊之
Nakagaki, Toshiyuki
キーワード
複合領域ナノサイエンス
住所
〒001-0020
北海道札幌市北区北20条西10丁目
従来の枠組みを超えた新学術領域の創成

電子科学研究所は「光」、「物質」、「生命」の3つの研究部門からなり、積極的な異分野融合による世界トップレベルの「複合領域ナノサイエンス」の基盤を構築しています。また、「附属グリーンナノテクノロジー研究センター」および「附属社会創造数学研究センター」が中心となって、北大内部および外部との連携による新たなイノベーションや新学術の創成に向けた研究体制を構築しています。さらに、我が国のイノベーションを根底から支える基盤整備事業として発足した「文科省ナノテクノロジープラットフォーム事業」において「微細加工」と「微細構造解析」の2つの実施機関に選定されており、最先端のナノテク関連設備群の共用化、人材育成等を通じて、異分野融合とマテリアルイノベーションの更なる加速を目指しています。

令和元年度の研究活動内容及び成果


情報記憶素子材料の電気化学酸化反応を可視化 ―熱電特性の計測と導電性原子間力顕微鏡観察を組み合わせ―

薄膜機能材料研究分野は,釜山大学(韓国)の研究者と共同で,電流と磁性で情報記憶する素子用の材料における電気化学酸化反応の可視化に成功しました。電気化学反応において,時間に関する問題を解決するためには化学反応式のような原子スケールではなく,巨視的スケールで材料の酸化/還元反応を可視化する必要があります。電流と磁性で情報を記憶するコバルト酸ストロンチウムの場合,一般に用いられる透過型電子顕微鏡観察を適用できないという問題がありました。今回の研究では,熱電特性(電気抵抗率/熱電能)の計測と導電性原子間力顕微鏡(導電性AFM)観察を組み合わせた新しい可視化手法を開発し(図),電気化学酸化反応の可視化に成功しました。次世代情報記憶素子開発の加速につながるとともに,透過型電子顕微鏡観察を適用できない材料の電気化学酸化/還元反応の可視化に大きく貢献すると期待されます。

 

社会との連携


ワールドコミュニティーとローカルコミュニティーの核として
国際連携

電子科学研究所は,世界16カ所の研究所・センターと交流協定を締結し,スタッフや学生の交流,ジョイントシンポジウム,共同研究プロジェクトを積極的に実施しています。様々な領域の国内外研究者が集まって特定のテーマについて議論する場を提供する目的で国際シンポジウムを毎年開催しています。その際,その年のテーマを漢字一文字で表すことにしています。2019年の漢字には「稀」を設定しました。「光」,「物質」,「生命」の3つの研究分野の融合領域での議論を深め,新たなネットワークを切り開くことを目的としました。2018年度には台湾国立交通大学理学院と共同研究教育センターを設立して以来毎年,台湾の2機関と国内他大学の4附置研究所と合同で国際共同シンポジウム,並びに共同講義3単位分(受講学生90名超)を実施しています。

国内連携 

本研究所は,共同利用・共同研究拠点事業において,大阪大学産業科学研究所,東北大学多元物質科学研究所,東京工業大学化学生命科学研究所,九州大学先導物質化学研究所と共にネットワーク型で物質・デバイス領域共同研究拠点の認定を受けました。本研究所は,その中で特に「ナノシステム科学分野」の取りまとめ研究所の役割を果たしています。2015年度から,外部機関の若手研究者が研究所に長期滞在して共同研究を実施するCOREラボを設置し,国外を含む他大学や研究所との共同研究体制を強化しました。

地域貢献 

電子科学研究所は,毎年1回,本研究所の一般公開を実施し,市民への研究概要の説明と展示を行っています。特に小中学生向けの研究成果の展示が人気を集め,先端科学に触れる絶好の場として,札幌市民から高く評価されています。来場者数は年々増えており,2019年度も1000名超の来場がありました。この他,読売新聞札幌支社と連携講座サイエンスレクチャー協定書を取り交わし,主に中高生を対象とした体験型科学講座を実施しています。

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